Optymalny system pozycjonowania i stabilizacji dronów w zastosowaniach militarnych
[ 1 ] Instytut Automatyki i Robotyki, Wydział Automatyki, Robotyki i Elektrotechniki, Politechnika Poznańska | [ 2 ] Instytut Energetyki Cieplnej, Wydział Inżynierii Środowiska i Energetyki, Politechnika Poznańska | [ P ] pracownik
[2.2] Automatyka, elektronika i elektrotechnika[2.10] Inżynieria środowiska, górnictwo i energetyka
EN Optimal system for drone attitude control and stabilization in military applications
2022
rozdział w monografii naukowej / referat
polski
- Bezzałogowe Statki Powietrzne
- Sterowanie Optymalne
- regulacja SDRE
- regulacja PID
- Unmanned Aerial Vehicles
- optimal control
- State-Dependent Riccati Equation technique
- Proportional-Integral-Derivative control
PL W pracy opisano system sterowania bezzałogowego wielowirnikowego statku powietrznego (ang. Unmanned Aerial Vehicle - UAV) wykorzystujący łączoną technikę sterowania proporcjonalno-całkowo-różniczkową (ang. Proportional-Derivative-Integral - PID) i technikę regulacji z kompensacją w sprzężeniu zwrotnym zwaną techniką zależnego od stanu równania Riccatiego (ang. State-Dependent Riccati Equation - SDRE). Regulatory PID i SDRE są stosowane w hybrydowym systemie sterowania do precyzyjnego sterowania i stabilizacji, niezbędnego do zapewnienia stabilności lotu drona i precyzji manewrów. Połączenie zalet sterowania PID i SDRE daje znaczną poprawę jakości sterowania, przy zachowaniu prostoty systemu regulacji. Ponadto umożliwia śledzenie położenia UAV w nieskończonym jak i skończonym czasie. Zamieszczone przykłady oraz testy dotyczące wymienionych technik sterowania, potwierdzają jego przydatność i skuteczność, która może być z sukcesem wykorzystana w zastosowaniach militarnych.
EN The paper presents an Unmanned Aerial Vehicle (UAV) control system using a combination of the Proportional-Derivative-Integral (PID) control technique and a feedback compensation technique called the State-Dependent Riccati Equation (SDRE) approach. The PID-SDRE control system is used for precise control and stabilization, necessary to ensure the stability of the drone's flight and the precision of maneuvers. The combination of the advantages of PID and SDRE control results in a significant improvement in the the sense of the control quality, considering the simplicity of the control system. In addition, it allows to control of the UAV in infinite but also in finite time horizon. Presented numerical examples and tests confirm its usefulness and effectiveness, which can be successfully used in military applications.
277 - 290
20